TD-SCDMA光傳輸網絡建網思路探討
TD-SCDMA作為中國提出的第三代移動通信標準制式之一，受到各方尤其是國內產業界人士的密切關注。而光傳輸網絡的研究者們，則更加關注TD網絡建設對傳輸承載網絡的需求及影響，考慮適應TD當前及中遠期發展的承載技術方案、配套傳輸網絡規劃建設方式、TD技術發展與光網絡自身技術發展的融合等問題。
一、TD傳輸承載網技術方案選擇
TD網絡近期和中遠期的發展可分成R4、R5、R6三個階段。各個不同階段的業務承載協議、接口以及業務容量等各有不同，Iub網絡接口從E1演進至GE/FE，Iu-CS接口從STM-N/GE演進至GE，Iu-PS/Nb/Gn/Gi接口從GE演進成GE/10GE。因此，TD傳送網建設也應該根據3G不同的技術應用階段，選擇合適的技術進行。
TD-SCDMA網絡結構分為UTRAN和CN兩大部分。RNC一般采取大容量、少局所建網，因此在傳送網層面上RNC與MGW、MSCServer、GGSN、SGSN等節點一起歸并到城域傳送網的核心層；而NodeB數量較大，且分布比較分散，可將3G業務從NodeB到RNC之間的業務傳送歸并到城域傳送網的接入層和匯聚層之中。UTRAN建設是對城域傳送網影響***的一個層面。
1.傳輸承載網技術方案探討
（1）R4 UTRAN承載技術方案
經分析研究，目前TD-SCDMAR4版本中RAN基本需求是：基站設備Iub接口主要有IMAE1、STM-1兩種，在建網初期1～2年內以滿足語音業務應用為主，數據多媒體業務為輔，一般需要提供3～8路E1鏈路。少量通過基帶拉遠技術連接其他子基站或射頻單元的大容量基站需要通過STM-1接口進行連接（其容量與實際組網相關）。
在這個階段，采用成熟技術對業務進行透傳，是傳輸網絡建設的優選方案，即采用SDH對業務進行透傳，實現業務高質量傳送。這樣做既實現低成本、快速建網，又使得網絡層次清晰，業務層與傳輸層分離，便于管理。
（2）IP化UTRAN承載技術方案
UTRAN最初版本采用的是ATM傳輸技術，隨著IP技術的發展，在R5規范中引入了IP傳輸作為第二種可選的傳輸機制。這樣用戶平面幀的傳輸除了采用AAL2/ATM之外，還可以在Iur/Iub接口采用UDP/IP，在IuCS接口采用RTP/UDP/IP。
為保證運營商網絡中物理層接口實現方式的靈活性，規范沒有對物理層接口做詳細規定，即不限制底層物理介質（E1/T1/STM-1/Ethernet等），具體使用取決于運營商本身。對于數據鏈路層，規范要求IP傳輸選項支持PPP/HDLC幀，但不排斥使用其他L2/L1協議（如PPPMux/AAL***TM、PPP/AAL2/ATM、Ethernet、MPLS/ATM等）。
在這個階段，為了提高帶寬利用率，并保證語音業務的高QoS，采用語音、數據分路傳送的方式，對語音業務進行透明傳送，對數據業務可以適當利用MSTP的二層交換、內嵌MPLS、RPR等技術實現帶寬統計復用和安全隔離。
（3）CN傳輸承載網技術方案
R4TD系統核心網已實現IP化，接口以高速POS口與GE口為主，后期可發展為10GE。傳統SDH設備承載效率低，建議在SDH層面之上適當引入動態WDM（ROADM+GSS）承載大顆粒業務，如圖1。
圖1 CN傳輸網引入WDM
2.基站光纖拉遠傳輸方案探討
中興通訊在TD-SCDMA基站技術上領先于業界，采用第二代分布式TD基站（BBU+RRU）技術，率先在青島現網應用。BBU和RRU之間通過光信號通信，相比傳統的大量電纜饋線到塔頂的方式具備以下兩個優點：
（1）解決了線纜復雜、施工難度大的問題；
（2）BBU和RRU分離，組網靈活方便，解決了機房、電源等多種難題。
通常BBU和RRU間采用光纖直連承載，然而經過分析，在BBU:RRU為1:N的應用場景下，用粗波分設備組網，以波長替代裸光纖將節省大量光纖資源，對2G網絡中已鋪設的光纖實現利舊復用，使網絡具有良好的擴展性。此外，避免了在密集城區鋪設新光纜，保證網絡快速建設。圖2和圖3分別顯示了在宏基站、微基站應用環境中，光纖直連及粗波分方案的應用效果對比。
圖2 宏基站“BBU+ RRU”通信環境下應用效果
圖3 微基站“BBU+ RRU”通信環境下應用效果對比
綜上所述，TD配套傳輸網絡主要采用MSTP技術，實現對TDM及數據業務的接入、處理、調度，核心層及RRU-BBU間適度引入WDM，實現大顆粒數據業務的高效傳送與調度，節省光纖資源。該方案既能滿足TD當前的建設需求，也能適應TD中遠期的動態發展。
二、TD傳輸網建設方式探討
現有傳輸網是否已滿足TD網絡建設需求？是否需重新規劃建設傳輸網絡？這是網絡規劃實施者必須考慮的問題。下面將對現網與所需TD配套傳輸網絡進行比較：
從站點部署角度看，受覆蓋能力及規劃方式的限制，部分TD基站與2G基站不同址；
密集商業區、奧運場館大多采用的“BBU＋RRU”分布式基站方式將導致帶寬需求急劇增長，現有網絡部分區域接近飽和，剩余帶寬難以支撐TD網絡的新增業務需求。此外，由于幾年來2G、大客戶等業務劇增及業務的突發性和不平衡性，部分區域網絡雖具有較大的容量，但在全網調度方面出現“瓶頸”，網絡資源利用率低、網絡業務不夠安全等問題也日益突出；
早期傳輸網絡主要提供2M通路業務，接口速率低、種類單一，中低端設備不具備容量平滑升級能力，數據類業務處理能力較差，尤其是大顆粒數據業務的承載效率低；
TD網絡目前仍處于試驗性質，距離大規模商用尚有一段距離，TD網絡持續的技術演進、基站站型升級、規劃調整等將給現有網絡帶來振蕩，對現有2G業務、大客戶業務等有不利影響。
結合TD網絡站點規劃及TD技術發展預測等各方面情況，建議規劃獨立的TD配套傳輸網絡，以新建網絡為主，適度引入波分技術。
三、TD傳輸網遠期發展趨勢
近年來，通信行業中數據業務迅猛發展，業務IP化已成大勢所趨，數據多媒體業務尤其是語音、視頻IP化取得了重大進展，導致了傳輸網承載信號從TDM到IP的逐漸轉變。
當前，技術成熟、應用廣泛的MSTP技術強調依托于SDH平臺。MSTP利用SDH網絡的多余電路（時隙）資源，實現對數據業務尤其是以太網業務的透明傳送，在此基礎上逐步實現了功能的深化和演進，如增加L2交換、內嵌RPR功能以及MPLS功能等。但隨著3GIP化演進和相關技術及標準的成熟，伴隨著分組傳送技術、標準和產業鏈的成熟，以現有光纖網絡結構為基礎，建設基于分組傳送技術的城域傳送網，并輔以大容量WDM（OXC）的傳輸骨干網是未來的重要發展趨勢，參見圖4。
圖4技術發展趨勢
由于TD網絡走向全IP化將是一個長期的過程，因此，在2010年以前，MSTP的市場應用會保持一定的穩定性，WDM設備體系也需要順應分組傳送的需要，擴大業務承載能力，IP over WDM是我們需要重視的一個方向。
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